利用类器官研究儿童脑瘤的新策略

一项新的研究报告说，在使用来自干细胞的器官的儿童中建立了脑肿瘤的体外模型，这将有助于筛选新的药物的疗效，从而提高药物的开发速度。这项名为“体内模拟髓母细胞瘤和人小脑器官”的研究发表在《自然通讯》杂志上。

为了获得更好的治疗模式，儿童脑肿瘤一直是许多研究的主题。他们是癌症儿童的首要死因，髓母细胞瘤排在首位，因为他们具有极强的攻击性，而且难以有效治疗。

根据诊断，髓母细胞瘤是儿童最常见的脑肿瘤，只有70%的儿童从诊断之日起存活5年或5年以上，虽然现在有一些药物可用，但它们与有时使人衰弱的副作用有关，这些副作用在幸存患者的生命周期中挥之不去。此外，在那些发展为复发性肿瘤的患者中，以前的治疗已经不起作用了。

器官的概念是一个惊人的新工具，帮助调查人员在这一领域测试他们的理论和药物的髓母细胞瘤模型。器官是微型器官，或小型三维培养的各种类型的组织发现在一个器官。它们是在干细胞的培养中生长的，干细胞可以通过各种方式重塑一个器官的实际工作，或者在需要时只研究它的一个方面，通过诱导干细胞分化为一种类型的细胞。它们大大增加了知识的总和，只是实际动物实验成本的一小部分。

神经干细胞存在于发育中的大脑和出生后大脑的极少数区域，以及成年人。它们既增殖又分化为成熟细胞，进入每条途径的细胞数量由几个相关因素决定。这些相同的细胞途径在脑疾病和肿瘤中出错，因此必须更有效地了解到底是什么导致了脑肿瘤的发生。

为了做到这一点，研究人员转向了诱导干细胞。例如，当成人皮肤细胞以正确的方式治疗时，它们会将其发育时钟转回到诱导的多能干细胞（iPS C）。在人类中，这些是人类的iPSC，或hiPSC。然后，这些细胞被允许在不同的刺激下分化，进入不同的成熟途径。在最早从hiPS Cs中有效地产生的分化细胞中，神经细胞是最早的。目前的研究将利用这项技术，利用现有脑疾病患者的细胞创建hiPSC。遵循他们的途径将有助于了解神经干细胞和分化神经细胞在这些患者中的工作方式的缺陷..这反过来将揭示在各种退化和发育条件下起作用的疾病过程。

目前的研究由特伦托大学领导，使用了来自hiPSC的器官策略，基于从患有疾病的人中提取的细胞..目的是了解这种疾病是如何影响脑细胞的，无论是分化还是获得没有活动物的肿瘤模型。如果能像在不久的将来所设想的那样大规模生产这种模型，筛选新的药物候选者就会容易得多。

据研究协调员卢卡·泰比利（Luca Tiberi）说，最大的障碍是基于脑肿瘤创造器官，这“非常困难，需要特定的科学能力”。他解释说，这些器官是在特伦托大学利用皮肤或血细胞制造的，在各个方向都长成不规则的球体，大小相当于花生。他们被另一所大学的研究人员分析并描述了他们的特点。他们发现了疾病的迹象，这使得建立儿童肿瘤模型成为可能。

泰比继续解释说，从健康的供体中生长出来的器官也有助于两组之间的比较，以了解促进肿瘤发病和发展的基因。这项研究还证实了蛋白质Otx2和c-Myc的作用的高度重要性，并允许对几种疗法进行疗效测试，重点是药物Tazemetostat。

能够在体外肿瘤上测试这些治疗方案的重要性由Tiberi描述：“这些体外肿瘤将帮助我们对导致癌症的基因以及可能的预防和治疗策略进行微调研究。器官类药物使我们有机会研究脑肿瘤，而不是在一个类似于真实病人场景的背景下使用实验动物。它们可以成为开发个性化疗法的可靠工具。”

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